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Allgemeine Chemie

Allgemeine Chemie. Bernhard K. Keppler Vladimir Arion Regina Krachler Vorlesungsversuche Norbert Kandler Di, Do : 9:30 – 11:00 Mi : 11:15 – 12:00 Institute of Inorganic Chemistry University of Vienna Währinger Str. 42 A-1090 Vienna, Austria Tel: +43-1-4277-52600

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Presentation Transcript

  1. Allgemeine Chemie Bernhard K. Keppler Vladimir Arion Regina Krachler Vorlesungsversuche Norbert Kandler Di, Do : 9:30 – 11:00 Mi : 11:15 – 12:00 Institute of Inorganic Chemistry University of Vienna Währinger Str. 42 A-1090 Vienna, Austria Tel: +43-1-4277-52600 bernhard.keppler@univie.ac.at

  2. Literatur Ch. MORTIMER CHEMIE 9. Aufl., 2007 (Paperback) Georg Thieme Verlag E. RIEDEL Allgemeine Chemie und Anorganische Chemie 9. Aufl. 2008 3. P. ATKINS, J. BERAN CHEMIE, einfach alles 2. Aufl., 2006 VCH Verlagsgesellschaft 4. E. RIEDEL ANORGANISCHE CHEMIE 5. Aufl., 2004 de Gruyter H.P LATSCHA, H.A. KLEIN ANORGANISCHE CHEMIE 9.Aufl., 2007 (Paperback) Springer Verlag 6. H.R. CHRISTEN GRUNDLAGEN der ALLGEMEINEN und ANORGANISCHEN CHEMIE 1. Aufl., 1997 Salle & Sauerländer

  3. Friedrich Wöhler, 1800 – 1882 Wöhlersche Harnstoffsynthese 1828 Ammoniumcyanat „anorganische Substanz Harnstoff „organische Substanz“ http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Friedrich_woehler.jpg

  4. Reaktion unter Zufuhr mechanischer Energie (mechanochemische Reaktion) Reiben + HgI2(S) + 2KBr(s) HgBr2(S) 2KI(S) rot Experiment

  5. Endotherme Reaktion Ba(OH)2*8H2O + 2NH4SCN Ba(SCN)2 + 2NH3 + 10H2O

  6. O2 Molekuelorbitale

  7. Koordinative Bindung Das bindende Elektronenpaar stammt nur von einem der beiden Bindungspartner. Charakteristisch für die meisten Metallkomplexe. H2O Cu2+ + 4 NH3 [Cu(NH3)4]2+

  8. Darstellung v. H2 a) Metall + Säure 0 + I 0 + II z.B. Zn(S) + H2SO4(aqu.) ZnSO4(aqu.) + H2↑ b) Metall + H2O 0 + I 0 + I z.B. Na(S) + H2O ½ H2↑ + NaOH Mg(S) + H2O(g) MgO(s) + H2(g) Versuch Technisch: ( 600°C) 3 Fe + 4 H2O Fe3O4 + 4 H2↑ Fe3O4 + 4 CO 3 Fe + 4 CO2 Brutto CO + H2O + H2 CO2 c) Nichtmetall + H2O H2O + C CO + H2 Wassergas) techn. wichtigstes Verfahren!

  9. d) Metall + Base Al(S) + 3 H2O(aqu.) + NaOH(aqu.) = Na[Al(OH)4](aqu.) +  H2(g)↑ Zn(S) + 2 NaOH(aqu.) H2↑ + ”Na2ZnO2” (aqu.) bzw. Al(S) + 3 H2O + OH- = [Al(OH)4]- +  H2(g)↑ Versuch e) Metallhybrid + H2O tetr. LiH + H2O LiOH + H2 e) Elektrolyse

  10. Nachweis für Fe3+-Ionen: SCN- = Rhodanid- oder Thiocyanation Fe3+ + n SCN- = [Fe(SCN)n]3-n (rot) n = 1…3 / oktaedr. Komplex Koord. H2O : 6 - n H Fe3+ + = Fe2+ + H+ H = naszierender Wasserstoff Naszierender Wasserstoff: z.B. [Fe(SCN)2(H2O)4]+ Versuch

  11. 99,76% O; 0,20% O; 0,04% O 16 8 18 8 17 8 SAUERSTOFF (1s2 2s2 2p4) Vorkommen: Gesamtgehalt in Erdrinde, Hydro- und Atmosphäre: 49,4 Mass.%) In Erdrinde: 46,5 Mass.% In trockener Luft: 20,9 Vol.% (23,2 Mass.%) Gebunden z.B. in H2O, Mineralien (Oxide, Silicate, Carbonate) Physikal. Eigenschaften: farblos, geschmacklos, geruchlos; Unterhält Verbrennung Fp: 54,75K (-218,4°C) Kp: 90,15K (-183,0°C) O2 paramagnetisch in allen Aggregatzuständen Löslichkeit in H2O: (273,15K, 1,013 bar) 48,9 cm3 O2 in 1 l Versuch

  12. Darstellung v. Sauerstoff 400°C a) 2 HgO(rot) 2 Hg + O2 (Priestley) b) Aus KClO3, KNO3, KMnO4 + V + VII - I 400°C z.B. Labor 4 KClO3 3 KClO4 + KCl + VII - II - I 0 500°C KClO4 KCl + 2O2 - I MnO2 - II 0 c) 2H2O2 2H2O + O2 d) „Brinsches Bariumperoxid-Verfahren” hist. techn. 500°C 2 BaO + O2 (Luft) 2 BaO2 700°C • Fraktionierte Destillation flüssiger Luft • Verflüssigung nach LINDE-Verfahren; • Trennung durch fraktionierte Destillation. techn. + Labor f) Elektrolyse einer wässrigen NaOH-Lösung Versuch

  13. Stratosphäre: a) Bildung v. O3 O2(g) + h (<260 nm) + O(g) O(g) O2(g) + O(g) O3(g) b) Abbau v. O3 O3(g) + h (200-300 nm) + O2(g) O(g) c) Zerstörung v. O3 CFCl3 + h (175-226 nm) + •CFCl2 Cl• ClO + O2 Cl• + O3 ClO + Cl• + O O O3 + O 2O2 Troposphäre: Bildung v. O3 NO2 + + h (260 nm) NO O O O3 + O2

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